Способ производства зерновой массы, комплект оборудования для еe производства и измельчитель зерна

Патент 2177831

Авторы

Классы МПК

Реферат

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству макаронных изделий, хлеба, в том числе и хлебобулочных изделий. В качестве зерна используют вызревшее зерно с семенной оболочкой и с неповрежденным ее хиалиновым слоем. Способ включает следующие операции. Перед очисткой зерна от примесей его подвергают шелушению на шелушильной машине. Машина выполнена с обеспечением возможности снятия частиц поверхностного слоя плодовой оболочки в количестве до 5% от первоначальной массы зерна без повреждения хиалинового слоя семенной оболочки зерна и с сохранением его зародыша. Проращивание зерна ведут в жидкой среде в емкостях модуля проращивания зерна при подаче воздуха в проращиваемое зерно до начала стадии интенсивного уменьшения клейковины. Измельчение пророщенного зерна ведут с обеспечением возможности получения мелкодисперсной зерновой массы с температурой, не превышающей температуру денатурации ее белка в измельчителе. Каждая лопасть ножа-нагнетателя в измельчителе имеет режущие головки и тело с нагнетательными плоскостями. Комплект оборудования для производства зерновой массы содержит устройство для очистки зерна от примесей, выполненное в виде многокаскадного гидродинамического сепаратора. Первая и последующие ступени сепаратора выполнены в виде переливных емкостей с обеспечением возможности создания турбулентного потока промывочной среды в первой ступени. Последняя его ступень выполнена с обеспечением возможности создания ламинарного потока промывочной среды и установлена с обеспечением возможности стыковки с устройством для промывки поверхности зерна. Измельчитель зерна содержит корпус с загрузочной камерой, подающий шнек, решетки, между которыми размещены ножи. Ножи выполнены лопастными и закреплены на валу приводного шнека. Каждая лопасть ножа имеет обращенные к решеткам режущие головки, каждая из которых выступает в сторону соответствующей решетки и контактирует с ней, и тело с нагнетательными плоскостями. Поверхности противоположных сторон лопасти, обращенные к соответствующим решеткам, выполнены повернутыми относительно друг друга на 180^o вокруг продольной оси лопасти. Направление увеличения расстояния между решеткой и нагнетательной плоскостью тела лопасти и направление вращения шнека при виде со стороны выхода зерновой массы совпадают. Это обеспечивает получение в промышленных количествах зерновой массы из пророщенного зерна со стабильными от партии к партии заданными свойствами, с повышенной пищевой и биологической ценностью и высокими органолептическими показателями произведенного из нее конечного продукта. 3 с. и 26 з. п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству продуктов питания, например макаронных изделий, хлеба, в том числе и хлебобулочных изделий, таких как булочки для бургеров, багеты (французские длинные или короткие батоны), хлебные палочки, питы (пресные лепешки, в том числе как основание для пиццы), сухари, сушки, кроасанты, пряники и т. д. , из цельного зерна, доведенного до начальной стадии прорастания, которое именуется как "проращенное зерно".

Основная проблема, препятствующая широкому применению проращенного зерна как ценнейшего природного биологического продукта в качестве основы при изготовлении традиционно наиболее распространенных продуктов питания человека, таких как хлеб и хлебобулочные изделия, макаронные изделия и т. п. , состоит в сложности получения зерновой массы, во-первых, с заданными свойствами, во-вторых, зерновой массы, которая, с одной стороны, обеспечивала бы возможность промышленного производства вышеуказанных продуктов, а с другой стороны, позволяла бы избежать неприятных ощущений от грубой пищи. И стабильное достижение заданных свойств зерновой массы и мелкодисперсный помол проращенного зерна традиционными способами и на традиционном оборудовании вызывают большие трудности, что особенно проявляется при производстве конечных продуктов в промышленных количествах, т. е. 5-10 тонн в сутки и более для хлебобулочных изделий и 50 -100 тонн в сутки и более для макаронных изделий, требующих соответственно больших количеств самой зерновой массы.

Известен способ производства зерновой массы, заключающийся в том, что очищенное зерно предварительно замачивают в воде, а затем замоченное зерно измельчают до получения зерновой массы. (Патент СССР 1837778, МПК А 21 D 13/02, 1993 (аналог)).

Известен способ производства зерновой массы, предусматривающий поверхностную очистку зерна путем шелушения с сохранением зародыша, замачивание очищенного зерна в воде при температуре 8-40^oС в течение 5-24 часов и его измельчение до получения зерновой массы. (Авторское свидетельство СССР 1214054, МПК А 21 D 13/02, 1986 (аналог)).

Известен способ производства зерновой массы, заключающийся в том, что предварительно очищенное зерно с сохраненным зародышем замачивают в водной среде в соотношении не менее 0,6 литра на 1 кг зерна на время до достижения кислотности водной среды 2-12 градусов и до степени набухания зерна, характеризующейся его способностью при сжатии сплющиваться с выскакиванием неповрежденного зародыша, затем водную среду, в которой замачивалось зерно, сливают, а влажное зерно измельчают с отводом жидкой фракции, не связанной с получаемой влажной зерновой массой. (Патент РФ 2134511, МПК А 21 D 13/02, 2/38, 1999, (аналог)).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ производства зерновой массы, предусматривающий поверхностную очистку зерна проточной водой, замачивание зерна в течение 18-24 часов при температуре воды 15-20^oС, 3-6 раз меняя воду при перемешивании, рассыпание набухшего зерна слоем толщиной не более 5 см и проращивание его в течение 22-26 часов при температуре 18-25^oС, при этом не менее четырех раз зерно промывают и перемешивают, а затем измельчают до частиц размером 0,5-1,0 мм. (Патент РФ 2101959, МПК А 21 D 13/02, 1998 (прототип)).

Известные способы производства зерновой массы практически позволяют получить заданное биохимическое состояние замоченного зерна по всей его массе только в малых количествах и совершенно не приемлемы в условиях производства конечного продукта, например зернового хлеба, с повышенными пищевой и биологической ценностью и органолептическими показателями в промышленных количествах, например от 10 тонн и более в день.

Известен комплект оборудования для производства зерновой массы, содержащий модуль поверхностной очистки, выполненный в виде шелушителя, и модуль измельчения. (Иванов Г. В. Безмучной хлеб "Тонус" - источник здоровья и долголетия// По всей стране, 1998, N 17 (156), с. 32 (аналог)).

Недостатком известного комплекта оборудования является то, что при его использовании возможность получения зерновой массы с заданными свойствами ограничена в виду несовершенства применяемого оборудования.

Известен комплект оборудования для производства зерновой массы, содержащее модуль поверхностной очистки зерна, выполненный в виде увлажнителя, шелушителя и установленного между ними отволаживателя, при этом последний выполнен в виде емкости с влагонепроницаемыми стенками, в которой между загрузочным и разгрузочным отверстиями размещен транспортер с приводом. (Заявка РФ на изобретение 95107490, МПК 6 В 2 В 1/06, 1996 (аналог)).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является комплект оборудования для производства зерновой массы, содержащий установленные по ходу технологического процесса модуль поверхностной очистки зерна, выполненный в виде последовательно расположенных оборудования для очистки поверхности зерна и устройства для очистки зерна от минеральных примесей, выполненного в виде гидродинамического классификатора, замочные емкости, и модуль измельчения зерна, выполненный в виде измельчителя зерна. (Заявка РФ на изобретение 96105314, МПК 6 А 21 В 7/00, A 21 D 13/02, В 02 В 1/04, 1998 (прототип)).

Известен измельчитель зерна, содержащий корпус с загрузочным бункером, подающий шнек, на хвостовике которого выполненным эксцентрично его продольной оси, установлены ножи с лопастями, противоположные поверхности которых обращены к соответствующим решеткам с образованием сужающихся в сторону линий их касания с решетками зазоров. (Патент РФ 2121399, В 02 С 18/30, 1998 (аналог)).

Недостатком известного измельчителя зерна является то, что его конструктивные особенности вызывают усиленный дисбаланс ротора, быстрый нагрев как подшипников шнека, так и шнека, и получаемой зерновой массы, и ухудшение дисперстности по мере износа ножей, а также неустойчивость работы системы в целом, что негативно сказывается как на пищевой ценности, так и на органолептических показателях конечного продукта.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является измельчитель зерна, содержащий корпус с загрузочной камерой, подающий шнек и измельчающее приспособление, включающее решетки и размещенные между ними лопастные ножи-нагнетатели, закрепленные на валу подающего шнека, при этом противолежащие поверхности лопастей выполнены плоскими и обращены к соответствующим им решеткам с образованием сужающихся в сторону линии их касания с решетками зазоров. Поверхность скоса лопасти ножа-нагнетателя может быть выполнена в виде плоскости, угол наклона которой к плоскости матрицы составляет 1-45^o. (Патент РФ 2053599, В 02 С 18/30, 1996 (прототип)).

Недостатком известного решения является ухудшение дисперсности по мере быстрого износа ножей-нагнетателей, а также неустойчивость работы системы в целом, что негативно сказывается как на пищевой ценности, так и на органолептических показателях конечного продукта.

Изобретением решается задача разработки способа и комплекта оборудования для производства зерновой массы с достижением комплексного технического результата - получение в промышленных количествах зерновой массы из проращенного зерна со стабильными от партии к партии заданными свойствами, с повышенной пищевой и биологической ценностью и высокими органолептическими показателями произведенного из нее конечного продукта.

Повышенная пищевая и биологическая ценность - это комплексный показатель, определяемый - повышенным содержанием в конечном продукте белка и природной сбалансированностью его аминокислотного состава, - повышенной усвояемостью комплекса витаминов и микроэлементов, находящихся в большинстве своем в связанном состоянии в зародышевой и оболочечной частях структуры зерна и высвобождаемых при проращивании зерна, - повышенным количеством пищевой клетчатки и улучшенным ее качеством, что обеспечивается биохимическими процессами расщепления и синтеза клеток на начальной стадии проращивания зерна и активизации зародыша.

Высокие органолептические показатели получаемого из зерновой массы конечного продукта обеспечиваются как необходимым остаточным количеством клейковины в проращенном зерне, так и качеством зерновой массы, определяемым, в том числе, мелкодисперсностью зерновой массы, предварительной тщательной очисткой поверхности зерна перед проращиванием и т. д.

Под высокими органолептическими показателями понимается высокая пористость, бездефектная форма, приятные вкус и запах хлеба, золотистый внешний вид корок, эластичность мякиша и т. п.

Достижение комплексного показателя при сохранении требуемого количества клейковины и при обеспечении мелкодисперсности зерновой массы определяет заданные свойства получаемой зерновой массы.

Большое количество специалистов много лет не могли решить проблему создания способа и оборудования, которые позволили бы в производственных условиях стабильно получать качественную зерновую массу с заданными свойствами из проращенного зерна для изготовления из нее конечного продукта в промышленных количествах.

В результате исследований было установлено, что пищевая и биологическая ценность конечного продукта, например хлеба, определяется комплексным показателем, включающим количество и качество белка, витаминов и микроэлементов, а также фибров - пищевой клетчатки, которые играют в питании человека огромную роль.

Необходимо отметить, что попытки получения зерновой массы с повышенными значениями комплексного показателя приводили к снижению важных показателей исходного зерна, например, таких как клейковина, которые обеспечивают получение конечного продукта с высокими органолептическими показателями. Так, например, для производства хлебных изделий широко применяется пшеница мягких сортов с содержанием клейковины 22-25%. Снижение содержания клейковины в проращенном зерне даже на 30% приводит к тому, что органолептические показатели хлеба, изготовленного из такого проращенного зерна, будут очень низкими: с низкой высотой подъема, твердым неэластичным мякишем и отсутствием пористости, соответственно неприятный вкус и запах, несвойственные привычному хлебу. Это происходит потому, что хлеб из зерна с содержанием клейковины менее 18% практически невозможно получить без применения добавок типа сухой клейковины, муки и т. д.

Большой проблемой является обеспечение требуемой степени дисперсности зерновой массы. Трудность заключается в том, что получаемые грубые частицы зерновой массы не могут обеспечить получение высоких органолептических показателей конечного продукта, а также снижают объем и сорбирующие свойства пищевой клетчатки. Кроме того, сложность получения мелкодисперсной зерновой массы заключается еще и в том, что при измельчении с помощью традиционных измельчителей проращенное зерно нагревается до температуры свыше 42^oС, что вызывает денатурацию белка зерновой массы и спекание зерновой массы, что естественно не позволяет получать конечный продукт из такой зерновой массы с улучшенным вкусом и высокими органолептическими показателями.

Указанный технический результат достигается благодаря тому, что в способе производства зерновой массы, предусматривающем поверхностную очистку зерна проточной водой, проращивание зерна и его измельчение, согласно изобретению в качестве зерна используют вызревшее зерно с сохраненной семенной оболочкой и с неповрежденным ее хиалиновым слоем, а перед очисткой проточной водой зерно подвергают шелушению безударным способом со снятием части поверхностного слоя плодовой оболочки зерна в количестве до 5% от первоначальной массы зерна без повреждения семенной оболочки и ее хиалинового слоя, а проращивание зерна ведут в жидкой среде при подаче воздуха в проращиваемое зерно до достижения зерном влажности не менее 38% и кислотности жидкой среды 2-12 градусов Неймана и до начала стадии интенсивного уменьшения клейковины, измельчение проращенного зерна ведут до получения мелкодисперсной зерновой массы при температуре, не превышающей температуру денатурации белка получаемой зерновой массы.

При этом согласно изобретению время проращивания зерна пшеницы мягких сортов составляет до 36 часов, для зерна пшеницы твердых сортов - до 48 часов, для зерна ржи - до 24 часов.

При этом согласно изобретению проращивание очищенного зерна ведут при температуре жидкой среды 20-40^oС.

При этом согласно изобретению время готовности проращенного зерна регулируют путем снижения или повышения температуры жидкой среды, в которой находится зерно, от 10^oС до 40^oС.

При этом согласно изобретению для проращивания зерно помещают в жидкую среду в соотношении не более 0,9 литра на 1 кг зерна.

При этом согласно изобретению проращивание зерна осуществляют при равномерной по всему объему проращиваемого зерна температуре.

При этом согласно изобретению жидкую среду, в которой находилось зерно, перед измельчением удаляют, а проросшее зерно дополнительно промывают холодной питьевой водой.

При этом согласно изобретению измельчение проращенного зерна ведут до размера частиц не более 0,4 мм в зависимости от вида конечного продукта.

При этом согласно изобретению зерно перед шелушением подвергают предварительному равномерному увлажнению водой в количестве до 6% от массы увлажняемого зерна и отвалаживанию в течение до 20 минут.

При этом согласно изобретению в качестве жидкой среды используют жидкую среду с заданными рецептурой свойствами.

При этом согласно изобретению в качестве зерна используют зерно пшеницы, ржи, овса, ячменя, сои, кукурузы и т. д. в заданном соотношении.

При этом согласно изобретению поверхностную очистку зерна разных злаковых культур и их проращивание ведут раздельно с учетом особенностей проращивания зерна каждой из злаковых культур, а получение зерновой массы из различных злаковых культур в заданном рецептурой соотношении ведут путем смешивания проращенного зерна каждой злаковой культуры в процессе измельчения их в зерновую массу или путем смешивания зерновых масс, полученных из каждой злаковой культуры.

Указанный технический результат достигается благодаря тому, что в комплекте оборудования для производства зерновой массы, содержащем модуль поверхностной очистки зерна, выполненный в виде оборудования для очистки поверхности зерна и устройства для очистки зерна от примесей, и модуль измельчения зерна, выполненный в виде, по крайней мере, одного измельчителя зерна, согласно изобретению он дополнительно снабжен модулем проращивания зерна, выполненным в виде, по крайней мере, одной емкости, имеющей на дне перфорированную диафрагму и сточный кран для слива жидкой среды, снабженной системой подачи воздуха, оборудование для очистки поверхности зерна модуля поверхностной очистки зерна содержит шелушильную машину, выполненную с обеспечением возможности снятия частиц поверхностного слоя плодовой оболочки без повреждения хиалинового слоя семенной оболочки зерна и с сохранением его зародыша, и устройство для промывки поверхности зерна, а измельчитель зерна выполнен с обеспечением возможности получения мелкодисперной зерновой массы с температурой, не превышающей температуру денатурации ее белка.

При этом согласно изобретению устройство для очистки зерна от примесей выполнено в виде многокаскадного гидродинамического сепаратора, первая и последующие ступени которого выполнены в виде переливной емкости с обеспечением возможности создания турбулентного потока промывочной воды в первой ступени, а последняя его ступень выполнена в виде осадочной емкости с отверстием для выгрузки зерна, при этом осадочная емкость выполнена с обеспечением возможности создания ламинарного потока промывочной воды и установлена с обеспечением возможности стыковки с устройством для промывки поверхности зерна.

При этом согласно изобретению устройство для промывки поверхности зерна выполнено в виде установленного с обеспечением возможности захвата оседающего в осадочной емкости промытого зерна наклонного приводного шнека, установленного в трубе, в нижней части которой выполнено входное отверстие, совмещенное с отверстием для выгрузки зерна осадочной емкости, а в верхней части - разгрузочное окно для выгрузки промытого зерна с выполненным под ним отверстием с ситом для отвода промывочной среды по желобу.

При этом согласно изобретению емкость для проращивания зерна выполнена в виде транспортируемой емкости для порционного проращивания зерна с обеспечением возможности ее подъема и опрокидывания при перегрузке проращенного зерна.

При этом согласно изобретению внутренняя поверхность стенки емкости для проращивания зерна имеет метки для объемного измерения количества загружаемого для проращивания зерна.

При этом согласно изобретению модуль проращивания зерна дополнительно снабжен устройством для поддержания температуры проращивания зерна по всему объему каждой из его емкостей.

При этом согласно изобретению устройство для поддержания температуры проращивания зерна выполнено в виде изотермической камеры туннельного типа.

При этом согласно изобретению система подачи воздуха выполнена в виде съемной устанавливаемой в емкости перед загрузкой зерна для проращивания перфорированной трубки, выполненной с возможностью подключения к гибкому шлангу подачи сжатого воздуха.

При этом согласно изобретению система подачи воздуха выполнена в виде снабженного наконечником навесного гибкого шланга подачи сжатого воздуха от компрессора сжатого воздуха к емкости для проращивания.

При этом согласно изобретению комплект оборудования дополнительно снабжен разгрузочно-погрузочными устройствами, установленными в заданных технологическим процессом местах перегрузки зерна.

Кроме того, согласно изобретению количество измельчителей зерна в модуле измельчения зерна определено заданным объемом производства зерновой массы из проращенного зерна в заданный интервал времени технологического процесса для одного замеса теста, получаемого из зерновой массы.

Кроме того, согласно изобретению при количестве измельчителей зерна в модуле измельчения зерна более одного модуль измельчения зерна дополнительно снабжен стационарным или приводным промежуточным бункером, выполненным с обеспечением возможности одновременной и/или последовательной загрузки измельчителей зерна.

Кроме того, согласно изобретению модуль измельчения зерна дополнительно снабжен ленточным или шнековым транспортером для сбора и последующего перемещения полученной зерновой массы.

Кроме того, согласно изобретению модуль поверхностной очистки зерна дополнительно снабжен блоком предварительного увлажнения зерна, выполненным в виде транспортируемой емкости с навесным перемешивающим органом.

Указанный технический результат достигается благодаря тому, что в измельчителе зерна, содержащем корпус с загрузочной камерой в верхней его части и с отверстием для отвода жидкой фракции в нижней его части, приводной подающий шнек и измельчающее приспособление, включающее решетки и размещенные между ними лопастные ножи-нагнетатели, закрепленные на валу приводного подающего шнека, согласно изобретению каждая лопасть ножа-нагнетателя имеет обращенные к решеткам режущие головки, каждая из которых выступает в сторону соответствующей решетки и контактирует с ней, и тело с нагнетательными плоскостями, при этом поверхности противоположных сторон лопасти, обращенные к соответствующим решеткам, выполнены повернутыми относительно друг друга на 180^o вокруг продольной оси лопасти, а направление увеличения расстояния между решеткой и нагнетательной плоскостью тела лопасти и направление вращения шнека при виде со стороны выхода зерновой массы совпадают.

При этом согласно изобретению отверстие для отвода жидкой фракции размещено напротив загрузочной камеры.

При этом согласно изобретению на внутренней поверхности корпуса выполнены выступы, размещенные в осевом направлении цилиндра корпуса для воспрепятствования вращению зерна относительно корпуса.

При этом согласно изобретению измельчающее приспособление может быть выполнено с увеличением количества лопастей ножа-нагнетателя с уменьшением размера отверстий решетки при увеличении их числа по мере удаления от подающего шнека.

При этом согласно изобретению измельчающее приспособление имеет от 2 до 9 ступеней измельчения в зависимости от заданной степени измельчения зерновой массы.

При этом согласно изобретению решетки измельчающего приспособления имеют отверстия, ось которых расположена под углом 90-45^o к поверхности решетки.

Важной отличительной особенностью заявленного способа производства зерновой массы является то, что для проращивания используют вызревшее очищенное зерно с сохраненной семенной оболочкой и с неповрежденным ее хиалиновым слоем, т. е. способное к прорастанию, причем проращивание зерна ведут в жидкой среде при подаче воздуха в проращиваемое зерно, при этом проращивание зерна ведут до достижения зерном влажности не менее 38% и кислотности жидкой среды 2-12 градусов Неймана до начала стадии интенсивного уменьшения клейковины, когда содержание клейковины в проращенном зерне начинает резко падать от 10% до 30-50% от ее содержания в исходном зерне. Таким образом, определены критерии, соблюдение которых позволяет надежно моделировать природный процесс проращивания зерна в искусственных условиях и регулировать соотношение между степенью повышения биологических свойств зерна, вызванного активизацией зародыша в связи с помещением его в соответствующую среду, и степенью сохранения зерном хлебопекарных свойств, определяемых степенью сохранения проращиваемым зерном клейковины. Использование вызревшего зерна обусловлено тем, что у большинства хлебных злаков свежеубранное зерно не прорастает в течение нескольких недель или месяцев, так как в это время зерно находится на стадии так называемого "послеуборочного созревания". И только после прохождения всех процессов "послеуборочного созревания" зерно сможет прорасти.

Использование зерна с сохраненной семенной оболочкой и с неповрежденным ее хиалиновым слоем вызвано тем, что основная роль плодовой и семенной оболочек состоит в предохранении эндосперма и зародыша от внешних воздействий. Однако во время уборки зерна, подготовки его к хранению, а также при поверхностной его очистке происходит повреждение зерна: механическое, химическое, микробиологическое. Эти повреждения приводят к нарушению и хиалинового слоя, так называемой водостойкой мембраны, которая действуя как биологическая мембрана, не пропускает воду в эндосперм и таким образом предохраняет резервные питательные вещества от преждевременной порчи при случайном увлажнении зерна. Именно водостойкая мембрана и регулирует процессы, происходящие в зародыше и в эндосперме при проращивании зерна: первоначальная влага, попадающая в зерно, прежде всего должна попасть именно в зародышевую часть, и зародыш должен начать активизироваться.

В случае же нарушения водостойкой мембраны, характерным признаком чего является набухание зерна из-за набирания влаги, процессы в зерне пойдут совсем в другом направлении: прежде, чем зародыш начнет активизироваться и биологически развиваться, начнется гидролиз крахмала и белка из эндосперма и алейронового слоя. Естественно и питательные свойства этого зерна будут другими.

При использовании вызревшего зерна с сохраненной семенной оболочкой и с неповрежденным хиалиновым слоем (водостойкой мембраной) биологические процессы активизации зародыша зерна начинаются до того, как начинается гидролиз крахмала и белка эндосперма, т. е. процесс проращивания зерна получается таким, как он заложен природой. Конечный продукт, получаемый с использованием зерновой массы из проращенного зерна, характеризуется увеличенным содержанием белка в среднем на 10-20% (в зависимости от исходного сырья и вида сравниваемого конечного продукта) за счет включения высококачественного белка зародыша и алейронового слоя, а также повышенным качеством аминокислотного состава белка. По данным исследований содержание незаменимых аминокислот в белке конечного продукта, изготовленного по данному изобретению, выше на 10-20% в сравнении с традиционными продуктами по таким основным аминокислотам, как лизин, метионин, треонин, а по триптофану - на порядок.

Конечный продукт, получаемый с использованием зерновой массы из проращенного зерна, характеризуется повышенным содержанием комплекса витаминов группы В, РР и других, микроэлементов (цинк, калий, железо и др. ) в среднем на 20-40% по сравнению с традиционным конечном продуктом, а важнейшего витамина Е, содержащегося в большой концентрации в природе именно в зародыше зерна, - более чем на 80%.

Современными исследованиями доказана важная функциональная роль пищевой клетчатки (фибров) для организма человека. Фибры, например, обеспечивают сытость, играют роль сорбентов, связывая содержащиеся в пище холестерол, канцерогены, сахар и т. д. , выводя их из организма и понижая их уровень в крови. Минимально рекомендуемое количество фибров в рационе питания взрослого человека составляет 30 грамм в день. Это означает, что для обеспечения этой потребности взрослого человека необходимо съесть, например, 3 кг традиционного белого хлеба. Средним же уровнем потребления хлеба во многих развитых странах является 100-200 грамм в день.

Известно, что традиционный белый хлеб из муки содержит 0,1-1% фибров, так называемый полнозернистый хлеб, полученный из цельного молотого сухого зерна, например, хлеб "Грахам" содержит 8,6% фибров. По данным исследований в продуктах из полученной по данному изобретению зерновой массы содержание клетчатки составляет свыше 12% от общей массы продукта.

Получение зерновой массы с заданными свойствами в данном изобретении обеспечивается, во-первых, получением действительно проращенного зерна, причем до заданной стадии проращивания, характеризуемой, с одной стороны, максимальным повышением биологической активности зародыша и самого зерна, а с другой стороны, сохранением тех свойств и характеристик зерна (содержание клейковины, крахмала, белка), которые обеспечивают получение высоких органолептических показателей конечного продукта из полученного проращенного зерна, а во-вторых, достижение по всему объему проращенного зерна, подлежащего переработке для одного замеса теста, одинаковой стадии биологической активизации зерна в процессе проращивания, что и обеспечивает стабильность как заданных свойств зерновой массы от партии к партии, так и всей партии изготовленного из этой зерновой массы конечного продукта.

Основными отличительными признаками заявленного комплекта оборудования для производства зерновой массы является то, что, во-первых, появилась возможность создать условия для действительного проращивания зерна, т. е. обеспечить доступ воздуха вглубь массы мокрого зерна в процессе его проращивания, т. к. присутствие воздуха является одним из обязательных условий прорастания зерна, что особенно важно для производства конечного продукта в промышленных количествах, например зернового хлеба из проращенного зерна в количестве 5-10 тонн в день и более. Во-вторых, создание оптимальных условий для прорастания зерна, одинаковых по всей его массе, позволяет обеспечить в процессе проращивания одновременность протекания биохимических процессов, происходящих в зерне при прорастании, т. е. одинаковую и заданную степень биологической активности основных составляющих структуру зерна-зародыша и эндосперма с белковым алейроновым слоем, что позволяет гарантировать стабильное качество как зерновой массы, так и конечного продукта, изготовленного из этой массы.

Мелкодисперсность зерновой массы, получаемая при измельчении проращенного зерна до размера частиц не более 0,4 мм, тем более в режиме, предотвращающем нагрев зерновой массы во время измельчения до температуры, вызывающей денатурацию белка зерновой массы и ее спекание, обеспечивает получение высоких органолептических показателей конечного продукта, а также увеличивает объем и сорбирующие свойства пищевой клетчатки за счет большого количества разорванных пищевых волокон, получаемых при измельчении зерновой массы.

Предварительная поверхностная очистка зерна перед его проращиванием способствует повышению мелкодисперстности получаемой зерновой массы, а также напрямую влияет на улучшение вкуса и других органолептических показателей конечного продукта, так как разрушает и удаляет образовавшееся на поверхности созревшего зерна восковидное покрытие наружного слоя плодовой оболочки, которое не очищается при промывке зерна водой.

Использование же новой конструкции измельчителя зерна позволяет обеспечить заданную технологическим процессом степень дисперсности получаемой зерновой массы и исключить ее нагрев свыше 40^oС. Это в свою очередь позволяет обеспечить заданные свойства зерновой массы, в том числе сохранить ее белковую составляющую, и тем самым повысить органолептические показатели конечного продукта, а в случае производства макаронных изделий просто обеспечить возможность их получения. Кроме того, использование новой конструкции измельчителя зерна позволяет отводить излишнюю жидкость, не связанную проращенным зерном, с целью недопущения переувлажнения зерновой массы, что улучшает органолептические показатели, а в случае производства макаронных изделий непосредственно влияет на возможность их получения из проращенного зерна.

Таким образом, достигается указанный комплексный технический результат - получение в промышленных количествах зерновой массы из проращенного зерна со стабильными от партии к партии заданными свойствами, с повышенной пищевой и биологической ценностью и высокими органолептическими показателями произведенного из нее конечного продукта.

Изобретение поясняется описанием примера его выполнения со ссылками на чертежи, где на фиг. 1 изображен комплект оборудования для получения зерновой массы; на фиг. 2 - последовательно установленные шелушильная машина безударного действия (в разрезе), схема устройства для очистки зерна от примесей и схема устройства для промывки поверхности зерна; на фиг. 3 - общий вид измельчителя зерна (в разрезе); на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3 (лопастной нож-нагнетатель); на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 4 (форма сечения лопасти ножа-нагнетателя); на фиг. 6 - система подвода воздуха (общий вид); на фиг. 7 - система подвода воздуха (вид сверху); на фиг. 8 - изотермическая камера с помещенной в нее емкостью для проращивания зерна и с системой подвода воздуха (в разрезе).

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретений, заключаются в следующем.

Для осуществления заявленного способа производства зерновой массы в качестве зерна может быть использовано зерно пшеницы мягких или твердых сортов, зерно ржи, а также их смесь в пропорциях, определяемых рецептурой, поверхностную очистку и проращивание которых ведут раздельно параллельными потоками с учетом особенностей активизации зародыша зерна каждого из компонентов.

Количественное соотношение проращенных зерен пшеницы и ржи может быть в диапазоне от 90: 10% до 10: 90%. С точки же зрения обеспечения максимальной пищевой ценности зерновой массы для изготовления конечного продукта, например зернового хлеба, из проращенного зерна, и в частности, получения наиболее качественного белка и его аминокислотного состава, оптимальным соотношением зерна пшеницы и ржи является 70: 30%. Допускаются различные добавки из зерен сои, чечевицы, подсолнечника, лесного ореха и других растений и трав.

Способ осуществляют в следующей последовательности.

В качестве зерна выбирают вызревшее зерно с семенной оболочкой и с неповрежденным ее хиалиновым слоем.

Поступившее зерно пшеницы, ржи, либо их смесь подвергают поверхностной очистке сначала шелушением безударным способом со снятием части поверхностного слоя плодовой оболочки зерна в количестве до 5% от первоначальной массы зерна, а затем проточной водой в гидродинамическом сепараторе. Предпочтительным является снятие 1,5% от первоначальной массы зерна.

Для создания более щадящих условий при поверхностной очистке на шелушильных машинах безударного действия перед шелушением зерно можно предварительно увлажнить водой в количестве до 6% (предпочтительным является 4%) от массы увлажняемого зерна и отвалаживать в течение 10-20 минут.

Очищенное от минеральных и органических примесей зерно заливают жидкой средой, исходя из соотношения не более 0,9 литра (предпочтительным является 0,7 литра) на 1 кг зерна. В качестве жидкой среды используют жидкую среду с заданными рецептурой свойствами.

Для проращивания к зерну подают воздух. Проращивание зерна осуществляют при равномерной по всему объему проращиваемого зерна температуре